Konfigürasyonu tersine çevirmeyerek verilen opamp kararlılığı


9

Bir veri sayfası ( AD828 gibi ) bir opampın Kazanç> 2'de kararlı olduğunu söylüyorsa (veya G> 2 ile çalışmayı öneriyorsa, bu nedenle açıkça birlik kazanımı sabit değildir), G'deki tersine çevirme yapılandırmasındaki kararlılığı hakkında ne düşebiliriz? = 1; G = -2 veya G << - 2 (herhangi bir transimpedans amplifikatör konfigürasyonunda olduğu gibi)? Telafi edilmezse yukarıdaki üç durumda her zaman kararsız mıdır?


İyi soru. Dinamik performans da G = -1 olarak belirtilir, bu yüzden -1'in altında da kararlı olduğu görülür, ancak emin değilim.
Linkyyy

1
@Linkyyy Eğer ortalama bilmediğimiz emin misiniz: o G'de de kararsız olduğu gibi görünüyor böylece = -1 loopgain G = -1 vs G = 1 için değişmez. Aynı zamanda istikrarı (in) belirleyen döngüsel kazançtır . G = -1 vs G = +1 yalnızca giriş sinyalinin uygulanma biçiminde farklılık gösterir .
Bimpelrekkie

1
Transimpedance amplifikatör konfigürasyonu Transimpedance amplifikatörün burada kötü bir örnek olduğunu düşünüyorum, çünkü tanıdığımların hepsi girişteki (akım) girişe uygular - böylece temelde hepsi ters çevrilir . Bunun yerine, sadece tersine çevirici ve tersine çevirici olabileceğinden voltaj yükselteçlerini düşünmeliyiz.
Bimpelrekkie

Bu bir video amplifikatörü, neden bir TIA olarak düşünüyorsunuz?
Andy aka

1
@Linkyyy -1'deki bant genişliği G = + 2'de verilenlerden önemli ölçüde daha düşük Elmaları armutla karşılaştırıyorsunuz. G = -1 ile G = 1 veya G = 2 ile G = -2'yi karşılaştırmak adil olur . GBW ürünü sabit olduğu için BW, G = +/- 1 ve G = + / - 2 arasında farklı olacaktır.
Bimpelrekkie

Yanıtlar:


5

İstikrar, GÜRÜLTÜ KAZANIMININ bir fonksiyonudur, kazançla kesinlikle aynı şey değildir ...

Gürültü kazanımı, tersine çevrilmeyen bir aşamanın kazancı için formülü takip eder

N-G,=1+R,f/R,g

Tersine dönen birlik kazanım aşaması için bu 2 olacaktır, bu da parçayı bu konfigürasyonda sabit hale getirecektir.


3
25 yıldır analog bir tasarımcı olmama rağmen, "gürültü kazancı" nı bilmiyordum, ama ne olduğuna baktığımda, döngü kararlılığını değerlendirmek için kullandığım döngü kazancıyla yakından ilgili . "Gürültü kazancı" terimini seviyorum, ancak kararlılık ile devrenin giriş sinyali arasında bir ilişki olmadığını vurgulamaktadır. İyi okuma materyali: analog.com/media/tr/training-seminars/tutorials/MT-033.pdf
Bimpelrekkie

Klasikler Tobey, Graeme, Huelsman; iki iyi kitap
analogsystemsrf

1
Bir TIA için NG nedir? Sonsuz (Rg = 0)?
Gianluca G

0

Döngü kazancı kararlılığı belirleyen faktördür.

Döngü Kazancı = Beta * Ao burada Beta = geri besleme kesri = R1 / (R1 + R2) ve Ao = açık döngü kazancı.

1 / Beta = Gürültü Kazancı.

Dolayısıyla, kapalı döngü kazancı 2 olan (R1 = R2, Beta = 0.5 ve Gürültü Kazancı = 2) ters çevirici olmayan bir amplifikatör, -1 ile kapalı döngü kazancı (R1) olan bir ters yükselticiyle aynı gürültü kazancına sahiptir. = R2, Beta = 0.5 ve Gürültü Kazancı = 2).

Bu, -1 kazancı olan bir ters çevirici yükselticinin 2 kazanımı olan bir ters çevirici yükseltici kadar kararlı olduğu anlamına gelir.

Gürültü Kazancı'nın kararlılık belirleme faktörü olmasına ek olarak Gürültü Kazancı, bir amplifikatörün bant genişliğini de belirler.

Bant genişliği = GBW / Gürültü Kazancı.

Dolayısıyla, 2 kazancı olan (R1 = R2) evirmeyen bir amplifikatör, -1 kazancı olan (R1 = R2) bir evirici amplifikatör ile aynı bant genişliğine sahiptir. İki amplifikatörün kapalı döngü kazançlarını her ikisine de eşit yaparsanız, ters çevirici amplifikatörün, evirmeyen amplifikatörün bant genişliğinin 2 / 3'üne eşit bir bant genişliği olacaktır.

Kapalı devre kazanımı 2 olan Ters çevrilmemiş amplifikatörün R1 = R2 ve gürültü kazancı 2'dir. Kapalı döngü kazanımı 2 olan ters çevirici R2 = 2 * R1 ve gürültü kazancı 3'tür.


1
+ 2 veya daha fazla ters olmayan kazançlar ve ayrıca -1 veya daha büyük kazançları tersine çevirmek için kararlı olan AD744 op amp için veri sayfasına bakın. Birlik kazancı takipçisi olarak kullanılmak için bu op amp ekstra telafi gerektirir.
James

-1

Kararlılık, toplam geri bildirim faz değişiminin bir fonksiyonudur.

1) Rout + Cload: 100 ohm ve 100pf 10.000 pikosaniye zaman sabitidir ve 100 MegaRadian / saniyede 16MHz'de 45 derece faz kaydırma üretir. Birçok opamp 100 ohm civarında Rout'a (dahili çıkış direnci) sahiptir; bazılarında Rout >>> 1Kohms vardır.

2) 90 derecenin ötesinde faz marjı: 60 derece faz marjı opamp (Birlik Kazancı faz marjı) 90 + 30 = 120 derece faz kaymasına sahiptir

3) virtual_ground düğümünde faz kayması: o düğümde 10pF ve 1.000 ohm'luk dirençli eşdeğeri (Rin || Rfb veya Rg || Rfb) varsayalım; bu 10.000 pikosaniye tme sabiti veya 16MHz'de 45 derece üretir.

Geri bildirim ağını ne kurtarır? Genellikle parazit geri besleme kapasitansı, geri besleme direncine paralel olarak. Benim nacizane fikrime göre

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.